سیل و خشکسالی، دو روی یک سکه هستند!

تغییرات آب و هوایی مي‏‌تواند منجر به وقوع سیل‏‌ و خشکسالی‏ های پی در پی شوند؛ زیرا سیل و خشکسالی همیشه دو روی یک سکه هستند!

وقوع سیل و جاری شدن سیلاب‌ها مسئله جدیدی نیست و در طول تاریخ همواره اتفاق افتاده و منجر به خرابی‌های مرگ‌باری شده است. اما مطالعات اخیر تایید می‌کند که تغییرات آب و هوایی به طور قابل توجهی باعث گسترش فصلی و افزایش شدت و فراوانی سیل در اروپا شده و الگوهای منطقه‌ای مشخصی در حال ظهور است.

تاثیر دمای بالا در افزایش خطر سیل در اروپای مرکزی و شمال غربی

تجزیه و تحلیل داده‌های موجود در سال 2019 در مورد سیل های اتفاق افتاده در طول تاریخ، روندهای افزایشی و کاهشی را در پنج دهه گذشته نشان می‌دهد. این درصد در هر دهه در منطقه مدیترانه و شرق اروپا کاهش قابل توجهی را نشان داد. اما آنچه که 60 سال پیش به عنوان سیل 100 ساله در نظر گرفته می‌شد، امروزه می‌تواند هر چند دهه یکبار یا حتی بیشتر در بسیاری از مناطق رخ دهد. به ویژه در مناطقی مانند اروپای مرکزی و شمال غربی. در عین حال، دوره بازگشت سیل به طور قابل توجهی در جنوب و شرق اروپا افزایش یافته است.

شدت سیل نه تنها به سطوح بارندگی و میزان افزایش رواناب در سطوح سنگفرش شده، بلکه به رطوبت خاک، میزان ذوب برف و الگوهای آب و هوایی پایدار بستگی دارد که همگی تحت تأثیر دمای هوا قرار دارند.

تغییرات در الگوی تخلیه سالانه آب‌های جاری مستقیماً بر خطر وقوع سیل تأثیر نمی‌گذارد، اما با رویدادهای سیل شدید مرتبط است. همین مطالعه نشان می‌دهد که چگونه تکرار سیل‌ ها در 100 ساله اخیر از دهه 1960 تا امروز تغییر کرده است.

شهرنشینی و رشد جمعیت باعث افزایش خطر سیل می‌شود

عوامل اجتماعی-اقتصادی نیز در افزایش خطر وقوع سیل نقش دارند. تغییر کاربری اراضی برای مدیریت جنگل، کشاورزی و زهکشی آب، اثرات قابل توجهی بر افزایش خطر سیلاب‌ها دارند. شهرنشینی همچنین بر چرخه هیدرولوژیکی تأثیر می‌گذارد؛ زیرا سطوح سنگفرش بیشتر، رواناب را افزایش داده و رودخانه‌ها را در هنگام بارندگی شدید تحت تأثیر قرار می‌دهد. این کاهش مناطق جذب طبیعی، امکان وقوع سیلاب‌های کوچکتر را تقویت می کند.

شکل بالا نشان می‌دهد که شهرنشینی می‌تواند منجر به افزایش ده برابری تعداد سیلاب های کوچک و دو برابر شدن اندازه یک رویداد سیل 100 ساله شود.

اروپای جنوبی و شرقی از خشکسالی رنج خواهند برد

روی دیگر سکه این است که افزایش دما منجر به افزایش تبخیر و کاهش بارندگی در مناطق جنوبی و شرقی خواهد شد که به طور بالقوه منجر به خشکسالی می‌شود. با خشکسالی، خطر فرونشست یا جابجایی خاک به وجود می‌آید. خشکی طولانی مدت و شدید می‌تواند زمین را به قدری تحت تاثیر قرار دهد که شکاف‌هایی در زمین ظاهر شده و به پایه خانه‌ها، پل‌ها، سازه‌های صنعتی و سایر سازه‌ها آسیب برساند. این آسیب‌ها به سازه‌ها بسنده نمی‌کنند و سپس فروچاله‌ها شروع به ظاهر شدن می‌کنند که باعث فروریختن کل ساختمان‌ها می‌شود. به خصوص مناطقی که مشکل حفاظتی بالقوه در بیمه اموال دارند.

طبق گزارش‌های جدید، خسارات ناشی از فرونشست‌های خشکسالی در حال افزایش است. مطالعه‌ای از سوئیس ری و موسسه فناوری فدرال سوئیس با همکاری نزدیک با مراکز ملی صلاحیت، در تحقیقات نشان می‌دهد که تنها در فرانسه، خسارات اقتصادی ناشی از فرونشست خاک در بین سال‌های 1990 تا 2010، بیش از 50 درصد افزایش یافته است.

فرونشست خاک احتمالاً با تغییرات اقلیمی افزایش می‌یابد که مستلزم درک کامل شرایط فعلی و رفع خطر در یک سیاست سازگاری گسترده‌تر است.

سیل و خشکسالی شدید در یک سال، سیل و خشکسالی شدیدتر را در سال آینده به ارمغان خواهد آورد

سیل و خشکسالی شدید به عنوان یکی از بزرگترین چالش‌های جامعه در قرن بیست و یکم در نظر گرفته می‌شوند. از نظر تاریخی، آن‌ها به فروپاشی تمدن‌ها، تلفات جانی و خسارات اقتصادی منجر شده‌اند. در ایندیانا، خشکسالی‌های اخیر، مانند خشکسالی سال 2012، کشاورزی و منابع آب را تحت تاثیر قرار داده است. سیل اخیر، مانند بلایای تابستان 2021 در مرکز شهر بلومینگتون، به مشاغل و خانه‌ها آسیب جدی وارد کرده و اکنون شیوع این حوادث شدید در سراسر جهان در حال افزایش است.

طوفان‌های همراه با باران، شدت و فراوانی سیل را افزایش می‌دهد و گرم شدن دما و تشنگی جو، خشکسالی را شدیدتر می‌کند. واضح است که ویژگی‌های منطقه‌ای نیز می‌توانند تأثیر عمده‌ای بر شدت این بلایا داشته باشند. به عنوان مثال، خاک‌هایی که در طول طوفان باران به سرعت از آب اشباع می‌شوند، می‌توانند به جای خیس کردن زمین، آب بیشتری را به سمت رودخانه‌ها سرازیر کنند. همچنین خاک‌هایی که به سرعت آب خود را از دست می دهند، می‌توانند در طول خشکسالی منابع آب را کاهش دهند.

حال سوال اینجاست که آیا وجود سیل‌های بزرگ می‌تواند شرایط خاک یا پوشش گیاهی را تغییر دهد تا سیل بعدی شدیدتر باشد؟ یا ممکن است دوره‌های طولانی خشکسالی باعث ترک خوردن یا وزش خاک در اطراف و از دست دادن آب آن شود؟

موضوع نگران کننده این است که یک تاتیر متقابل بین سیل و خشکسالی وجود دارد. به عبارت دیگر، رویدادهای شدید می‌توانند خود را تقویت کنند، به طوری که یک سیل و خشکسالی شدید، سیل و خشکسالی بعدی را شدیدتر می‌کند.

به عنوان مثال، ما می‌دانیم که خشکسالی شدید می‌تواند پوشش گیاهی یک منطقه را کاهش دهد و باعث ایجاد خاکی شود که توان نگهداری آب را ندارد و به سرعت آب باران را درون خود دور می‌کند. این رویداد می‌تواند حتی پوشش گیاهی را کاهش داده و در نتیجه خشکی بیشتر  را در آینده برای زمین‌ها به همراه داشته باشد. علاوه بر این، طوفان های شدید باران می‌توانند باعث ایجاد پوسته‌های سخت در خاک شوند، به این معنی که طوفان بعدی، باران، رواناب و سیل بیشتری تولید می‌کند.

اشباع خاک از آب، سیل را تشدید می‌کند

ما می‌توانیم جوامع خود را برای به حداقل رساندن اثرات سیل و خشکسالی شدید آماده کنیم. یکی از راه‌های انجام این کار، اطمینان از حفاظت از جنگل‌ها است. جنگل‌ها به آب باران سریع‌تر از زمین‌های علف‌زار یا بایر اجازه می‌دهند تا جذب زمین شود؛ زیرا آب باید در جنگل‌ها مسیرهایی را در بین بستر برگ‌ها و ریشه‌ها دنبال کند تا به زمین برسد و در نتیجه اندازه سیلاب کاهش می‌یابد.

راه دیگر برای کاهش اثرات سیل، پوشاندن خاک‌های بایر توسط پوشش گیاهی است که به آب باران اجازه می‌دهد سریع‌تر به خاک جذب شده و سیل را کاهش دهد و در عین حال خاک را از صدمات ناشی از خشکسالی محافظت می‌کند.

البته تنها این روش‌ها کافی نیستند و تحقیقات بیشتری برای درک کامل این بازخوردها و تأثیری که ممکن است سیل‌ و خشکسالی های شدید در سراسر جهان داشته باشند، مورد نیاز است. علاوه بر این، سؤالات زیادی در مورد اینکه این بازخوردها تا چه اندازه در محیط باقی می‌مانند وجود دارد. به عنوان مثال، آیا بازخورد موضعی در یک منطقه کوچک بر خشکسالی در یک منطقه بزرگتر تأثیر می‌گذارد؟ یا اینکه آیا تغییرات فوری در شرایط خاک از یک سیل تا سیل بعدی ادامه خواهد داشت؟ آیا بازخورد مشابهی در جنگل‌ها، زمین‌های کشاورزی و مناطق شهری رخ می‌دهد؟ برای پاسخ به تمامی این سوالات محققان باید تحقیقات گسترده‌تری را آغاز کنند.

تاثیر سدها بر کنترل سیل و خشکسالی

سدها می‌توانند سیل و خشکسالی های شدید را با روش‌های کنترل سیل و ذخیره منابع آب اصلاح کنند، اما احداث آن‌ها همچنین می‌تواند بر محیط زیست تأثیر منفی بگذارد. سدها با کاهش غلظت مواد مغذی در پایین دست سبب تاثیر منفی بر گیاهان و حیوانات آن منطقه می‌­شوند.

به دنبال احداث سدها و باقی ماندن رسوبات در مخازن آن برای تغذیه سواحل وکانال­ های پایین ­دست، از این رسوبات مانع ایجاد شده و ممکن است فرسایش رخ دهد و در نتیجه رسوبات حمل نشده و مناطق تخم گذاری ماهی‌­هایی که در رودخانه زندگی می­‌کنند، محدود می‌گردد. به‌علاوه ساختن سد و مخزن برای کنترل بیشتر بر سیل و کمبود آب، نمونه‌ای از بازخورد منفی ناشی از انسان است و این راه حل‌ها اغلب با پیامدهای زیست محیطی منفی همراه هستند.

راه حل برای رفع مشکل سیل و خشکسالی آن چیزی نیست که شما ممکن است فکر کنید. مهمترین سوالی که در این شرایط باید بپرسیم این نیست که چگونه با تغییرات آب و هوایی مقابله کنیم، بلکه این است که چگونه می‌توانیم به بهترین وجه خود را با تغییرات اقلیمی سازگار کنیم تا از مخرب‌ترین عواقب آن جلوگیری کنیم.